孫中華,趙 龍
(1.中國(guó)黃金集團(tuán)江西金山礦業(yè)有限公司,江西 德興 334213;2.長(zhǎng)春黃金研究院有限公司,吉林 長(zhǎng)春 130012)
中國(guó)黃金集團(tuán)江西金山礦業(yè)有限公司(以下簡(jiǎn)稱江西金山金礦)位于德興市東13.5km處,隸屬于中國(guó)黃金集團(tuán)有限公司。金山金礦1987年投產(chǎn),原礦處理能力100t/d,建礦30多年間,經(jīng)過(guò)幾次改革與擴(kuò)建,采、選規(guī)模逐漸增加,截止到現(xiàn)階段,金山金礦生產(chǎn)能力達(dá)到3000t/d,年產(chǎn)黃金1.5t,銷售收入突破3億元的全國(guó)大型黃金礦山。
金山金礦以緩傾斜薄至中厚礦體為主,礦區(qū)主要包括灣家塢、朱林西、陽(yáng)山、雷高霧等,主采礦區(qū)為灣家塢礦區(qū)(供礦量2000 t/d),形成了多井筒、多中段、多區(qū)域的開(kāi)采系統(tǒng)[1-3],目前主要以新開(kāi)拓系統(tǒng)開(kāi)采+25m以下區(qū)段的礦體為主,還存在部分灣家塢礦區(qū)和陽(yáng)山的老系統(tǒng)殘礦回收,0m以上老系統(tǒng)主要有25m、50m、75m、100m、120m、145m、162m中段,由于目前江西金山金礦的三級(jí)礦量嚴(yán)重不平衡,完全靠現(xiàn)有的備采礦量很難維持目前的生產(chǎn)。為了保證新、老開(kāi)采系統(tǒng)的生產(chǎn)銜接,消除地壓活動(dòng)的不利影響,延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限,自2009年起,江西金山金礦開(kāi)始有計(jì)劃、有目的的對(duì)老系統(tǒng)的殘礦進(jìn)行安全回采,本文所述的25m~120m中段殘礦回采工作是一個(gè)值得推廣應(yīng)用的成功實(shí)踐。
經(jīng)多次改擴(kuò)建,江西金山金礦目前日生產(chǎn)能力已達(dá)到2000t/d,在井下開(kāi)采過(guò)程中,形成了深部新系統(tǒng)和淺部老系統(tǒng)兩套開(kāi)拓系統(tǒng)。老開(kāi)拓系統(tǒng)包含的區(qū)域有147斜井、118斜井、120平硐和陽(yáng)山坑口,147斜井服務(wù)50m、25m兩個(gè)中段;118斜井服務(wù)的中段包括100m、75m、50m三個(gè);120平硐服務(wù)中段包括162m、145m、120m三個(gè);陽(yáng)山坑口采用平硐開(kāi)拓方式開(kāi)采110m以上的礦體。新開(kāi)拓系統(tǒng)主要由主、副斜井組成,服務(wù)范圍主要為0m以下礦體,目前主要服務(wù)中段包括0m、-40m、負(fù)80m、-105m、-130m、-155m等深部中段。
迄今為止,陽(yáng)山坑口礦段已基本消耗殆盡,僅殘留少量礦柱及頂?shù)装宓V,為保證選廠2000t/d處理能力,不僅需要增加新系統(tǒng)的開(kāi)采能力,還需要在老系統(tǒng)尋找供礦點(diǎn),主要以殘采為主。
采空區(qū)主要分布在老開(kāi)拓系統(tǒng)五個(gè)區(qū)域,即25m~100m中 段 的329線 ~315線、311線 ~301線,75m~162m中段的333線~317線,原“四噸報(bào)告區(qū)”以及陽(yáng)山區(qū)段。隨著新系統(tǒng)的開(kāi)拓,-80m、-105m、-130m等中段也開(kāi)始大量的形成采空區(qū)。
老系統(tǒng)采用地下開(kāi)采方式,斜井—平巷聯(lián)合開(kāi)拓,采礦方法主要為房柱法和全面法,綜合礦石貧化率約為10%,損失率約為15%。
目前,本區(qū)域礦段已基本消耗殆盡,僅殘留有少量的邊角礦、頂?shù)装宓V和部分原生礦柱。
2.1.1 主巷道擴(kuò)幫設(shè)計(jì)
對(duì)120m中段進(jìn)行殘礦回收,開(kāi)拓運(yùn)輸采用無(wú)軌設(shè)備,根據(jù)生產(chǎn)要求所選設(shè)備規(guī)格型號(hào)(見(jiàn)表1),首先第一步工作為原主巷擴(kuò)幫、壓頂,以滿足新的無(wú)軌設(shè)備要求,主巷設(shè)計(jì)規(guī)格為4 m×3.5m。需要擴(kuò)幫巷道設(shè)計(jì)范圍主要為120m硐口(香菇棚)—323線(10線位置),對(duì)于300線~311線的主巷道擴(kuò)幫工作分兩部分,第一部分為以后回采303線~311線殘礦服務(wù);另一部分為主要運(yùn)輸巷道,同時(shí)作為311線以東和307線放礦漏斗集礦的主要運(yùn)輸巷道。巷道規(guī)格設(shè)計(jì)要求:120m中段新開(kāi)拓硐口至307線巷道規(guī)格為4.5m×3.5m,其他主要巷運(yùn)輸巷道規(guī)格為4m×3.5m;錯(cuò)車場(chǎng)巷道規(guī)格為10m×6m×3.5m。對(duì)于303線—305線主巷改道,原巷道運(yùn)輸車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)不能通過(guò),轉(zhuǎn)彎半徑不符合運(yùn)輸車輛的最小轉(zhuǎn)彎半徑[4],設(shè)計(jì)主巷改道A點(diǎn)開(kāi)口至B點(diǎn),最小轉(zhuǎn)彎半徑設(shè)計(jì)10m。
2.1.2 無(wú)軌設(shè)備選型
所選的無(wú)軌設(shè)備符合礦山生產(chǎn)需求,日出礦能力大于1000t,長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看經(jīng)濟(jì)合理。
第一,分析哲學(xué)將主客體二元對(duì)立絕對(duì)化固然錯(cuò)誤,但雷可夫和約翰遜的體驗(yàn)哲學(xué)反對(duì)任何超驗(yàn)的東西,用絕對(duì)的一元主義經(jīng)驗(yàn)論代替絕對(duì)的二元論,這似乎與分析哲學(xué)一樣,犯了絕對(duì)化的錯(cuò)誤。如果只有體驗(yàn)的現(xiàn)實(shí)才是真,那么現(xiàn)時(shí)狀態(tài)可能是固定不變的,可以用客觀的術(shù)語(yǔ)來(lái)界定。然而,我們完全有理由認(rèn)為現(xiàn)時(shí)狀態(tài)是多重現(xiàn)實(shí)構(gòu)成的多重系統(tǒng)。并且如果體驗(yàn)理性思維植根于實(shí)在現(xiàn)實(shí),又如何解釋早已存在的現(xiàn)實(shí)的起源與定義。如果承認(rèn)身體內(nèi)存在不確定的現(xiàn)實(shí),就不能認(rèn)為現(xiàn)實(shí)全是體驗(yàn)的。另外,將真值的對(duì)應(yīng)論批判為錯(cuò)誤的,是否完全令人信服,也值得討論。
表1 設(shè)備型號(hào)與尺寸
圖1 XD928型鏟運(yùn)機(jī)
圖2 UK-8型運(yùn)礦卡車
2.1.3 斜坡道設(shè)計(jì)
120m~50m中段使用斜坡道開(kāi)拓,采用無(wú)軌設(shè)備運(yùn)輸。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括斜坡道開(kāi)拓設(shè)計(jì)、斜坡道沿巷道沿中心線剖面圖和斜坡道斷面圖。設(shè)計(jì)起點(diǎn)120m中段315線,設(shè)計(jì)終點(diǎn)50m-323線,其間有100m中段落平點(diǎn)、75m中段落平點(diǎn)。
斜坡道設(shè)計(jì)規(guī)格3.6m×3.6m,設(shè)計(jì)坡度為負(fù)8°,斜坡總長(zhǎng)度448.4m,平巷總長(zhǎng)度133m,總設(shè)計(jì)長(zhǎng)度581.4m,彎道根據(jù)設(shè)備型號(hào)曲率半徑設(shè)計(jì)為10m。
2.2.1 試驗(yàn)方案
試驗(yàn)采場(chǎng)選取在120m中段V1礦體在負(fù)8線~12線的區(qū)段殘留礦體,V1礦體在空間走向近似與勘探線垂直,傾向北北東,傾角10°左右,礦體平均厚度6.2m,儲(chǔ)量級(jí)別為122b;V1礦體在120m中段負(fù)8線~12線間礦體相鄰勘探線連續(xù)展布,設(shè)計(jì)總礦量96400t,平均品位1.89g/t,總金屬量182.17kg。
圖3 試驗(yàn)采場(chǎng)采準(zhǔn)設(shè)計(jì)
2.2.2 采礦方法選擇
所選試驗(yàn)采場(chǎng)礦塊平均厚度為7.9m,圍巖穩(wěn)固性較好,比較適合采用本礦常規(guī)的淺孔房柱法,布置平底出礦結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖3)。
2.2.3 采切工程布置及施工順序
設(shè)計(jì)采準(zhǔn)工程包括采準(zhǔn)上山、人行天井、切割巷、溜礦井、電耙道、出礦運(yùn)輸進(jìn)路、聯(lián)絡(luò)道、斗井、斗穿。施工順序:在1#采場(chǎng)中,首先施工1#采準(zhǔn)上山,再施工2#采準(zhǔn)上山,最后施工3#采準(zhǔn)上山,采用后退式回采,巷道工程設(shè)計(jì)坡度10°;在2#采場(chǎng)中,先施工1#出礦運(yùn)輸進(jìn)路進(jìn)行擴(kuò)幫工程,然后施工4#采準(zhǔn)上山,最后施工1#切割平巷,采用后退式回采,巷道工程設(shè)計(jì)坡度10°;在3#采場(chǎng)中,首先施工2#出礦運(yùn)輸進(jìn)路,再施工1#人行天井,然后施工1#聯(lián)絡(luò)道和溜礦井,第四步工程施工1#、2#電耙道,第五步施工斗穿和斗井工程,第六步再施工2#、3#切割巷,采用后退式回采,巷道工程設(shè)計(jì)坡度20°;在4#采場(chǎng)中,首先淺孔擴(kuò)采,壓頂擴(kuò)幫,待礦堆達(dá)到一定高度時(shí)先不出礦,鋪墊施工安全平臺(tái),在邊幫施工留設(shè)安全通道,再施工3#電耙道,然后施工5#采準(zhǔn)上山,采用后退式回采,巷道工程設(shè)計(jì)坡度17°。
在負(fù)8線~12線之間礦體,留有17個(gè)點(diǎn)柱,規(guī)格3m×3m,本次設(shè)計(jì)不先回采,作為支撐回采后空區(qū)點(diǎn)柱。
采準(zhǔn)工程布置總長(zhǎng)度405m,總工程量3298m3,巷道設(shè)計(jì)規(guī)格3.6m×3.6m和2.0m×2.0m。
2.2.4 回采工作
采場(chǎng)拉底掘進(jìn)水平或傾斜炮孔,選用7655型或者YT-28型氣腿式鑿巖機(jī),拉底層高度2m~3m,炮孔深度2.2m~3.3m,炮孔排距0.6m,眼距0.8m。
淺孔回采過(guò)程中的頂板管理,回采時(shí)要嚴(yán)格控制鑿巖爆破,使頂板形狀成拱形[5],注意頂板浮石處理,嚴(yán)禁人員在未處理頂板下工作,如遇節(jié)理斷層或頂板不安全狀況,必須先施工臨時(shí)錨網(wǎng)進(jìn)行支護(hù)再作業(yè)。
1#和2#采場(chǎng)使用鏟運(yùn)機(jī)和運(yùn)礦汽車出礦,原有天井作為溜礦井使用,底部需要安裝振動(dòng)放礦機(jī);3#采場(chǎng)溜礦井底部需安裝振動(dòng)放礦機(jī),礦石直接卸入汽車;4#采場(chǎng)使用鏟運(yùn)機(jī)和運(yùn)礦卡車聯(lián)合出礦。淺孔回采采場(chǎng)涉及到控制出礦問(wèn)題,各出礦點(diǎn)出礦量要嚴(yán)格控制,要與采場(chǎng)內(nèi)施工人員保持聯(lián)系。
通風(fēng)及安全措施要求,本設(shè)計(jì)井巷工程較多,需加強(qiáng)通風(fēng),各采場(chǎng)回采之前在其切割巷末端采通上部空區(qū),作為采場(chǎng)礦通風(fēng)口。加強(qiáng)施工中的局部機(jī)械通風(fēng),保持應(yīng)有的通風(fēng)時(shí)間,班次安排要合理,各回風(fēng)道要暢通無(wú)阻。
加強(qiáng)爆破警戒與相互聯(lián)絡(luò)、注意各工程間的合理施工順序,部分采掘工程與空區(qū)相鄰,快貫通時(shí)要打超前眼進(jìn)一步探清,也要求測(cè)量人員及時(shí)跟進(jìn)工作面合理指導(dǎo)施工。加強(qiáng)采場(chǎng)的頂板管理,各單位要嚴(yán)格按照礦山安全法與相關(guān)進(jìn)程進(jìn)行施工與管理,繼續(xù)推行作業(yè)安全確認(rèn)制度。由于現(xiàn)場(chǎng)空區(qū)是過(guò)去留下來(lái)的采空區(qū),再次回采時(shí)需要安全管理人員每天在現(xiàn)場(chǎng)安全指導(dǎo)。
采空區(qū)處理與礦柱回采,按照設(shè)計(jì)留設(shè)了必要的點(diǎn)柱支撐頂板,后退式回采形成的空區(qū)禁止人員進(jìn)入。
試驗(yàn)采場(chǎng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工,統(tǒng)計(jì)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求(見(jiàn)表2)。
表2 試驗(yàn)采場(chǎng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
安全高效地進(jìn)行殘礦回采工作一直是國(guó)內(nèi)外的技術(shù)難題,江西金山金礦使用機(jī)械化無(wú)軌設(shè)備進(jìn)行殘礦高效率回采,整體取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),提高了出礦效率,減少了采場(chǎng)頂板暴露時(shí)間,提高了作業(yè)安全性。目前,無(wú)軌機(jī)械化設(shè)備正逐步在江西金山金礦深部新系統(tǒng)推廣應(yīng)用,本文所述的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)國(guó)內(nèi)外類似礦山的殘礦回采,有一定的參考意義。